cpu风扇参数与选购.doc

无论Intel还是AMD的CPU都已经到了与散热器不可分割、甚至丝毫也不能马虎的程度。CPU的风扇和散热片可以说是目前最实效、最方便、最常 用的CPU降温的方法，因此选购一款好的CPU散热器是十分必要的。根据空气散热三要素的原理，热源物体表面的面积、空气流动速度以及热源物体与外界的温 差是影响散热速度的最重要因素，其实所有CPU散热器的设计也都是围绕更好地解决这三个问题而进行的。下面就为大家介绍一些有关CPU散热器的性能参数， 希望能对大家有所帮助。

    风扇功率

    风扇功率是影响风扇散热效果的一个很重要的条件，功率越大通常风扇的风力也越强劲，散热的效果也越好。而风扇的功率与转速又是直接联系在一起的，也 就是说风扇的转速越高，风扇也就越强劲有力。目前一般电脑市场上出售的都是直流12V的，功率则从0.x瓦到2.x瓦不等，购买时需要根据你的CPU发热 量来选择，理论上是功率略大一些的更好一些，不过，也不能片面地强调高功率，如果功率过大可能会加重计算机电源的工作负荷，从而对整体稳定性产生负面影 响。

    风扇口径

    该性能参数对风扇的出风量也有直接的影响。在允许的范围之内，风扇的口径越大出风量也就越大，风力作用面也就越大。通常在主机箱内预留位置是安装 8cm×8cm的轴流风扇。对于该指标，笔者认为应选择的风扇口径一定要与自己计算机中的机箱结构相协调，保证风扇不影响计算机其他设备的正常工作，以及 保证计算机机箱中有足够的自由空间来方便拆卸其他配件。

    风扇转速

    风扇的转速与功率是密不可分的，转速的大小直接影响到风扇功率的大小。通常在一定的范围内，风扇的转速越高，它向CPU传送的进风量就越大，CPU 获得的冷却效果就会越好。但如果转速过高，风扇在高速运转过程中可能会产生很大的噪音，时间长了还可能会缩短风扇寿命。因此，我们在选择风扇的转速时，应 该根据CPU的发热量决定，最好选择转速在3500转至5200转之间的风扇。

    散热片材质

    CPU散热器中的散热片的最大作用是扩展CPU表面积，从而提高CPU的热量散发速度。不过，这其中又涉及到另一个问题，就是散热片材质的热传导系 数——也就是材质传递热量的速度。目前导热性能最好的是金(黄金白金都不错)，仅次于金的导热金属是铜。如果用铜来生产散热片，那散热效果会非常理想，价 格也较能接受一些。但铜质地较结实、加工难度较大、重量较大，所以我们目前很难见到使用铜来生产的散热片。再次于铜的便是很大众化的铁和铝，铁易锈、质地 坚硬、不易加工、重量大等，而铝却没有这些麻烦事，所以铝便成为生产散热片最常见的材料了。

    散热片的形状

    既然散热片是为了扩大CPU的表面积，那么如何使表面积最大化，就是在材质被决定之后最重要的设计重点了。普通的散热片是压铸成的，常见的形状只是 多了几个叶片的“韭”字形，这种散热片的散热效果是最为普通的。较高档的散热片则使用铝模经过车床车削而成，车削后的形状呈多个齿状柱体。这种散热片常用 在高档显卡和一些国外原装机上，(有许多国外原装机根本就不使用风扇，只使用这种散热片)足见散热片形状对散热效果的巨大影响。
    在同样体积的情况下，如果散热片拥有数目越多的鳍片或齿状柱体，那么其表面积肯定也越大。一些制作得比较极端的散热片，甚至采用在一块金属基板上密 密麻麻地排列着很薄的散热鳍片的设计，以此来最大化地拓展表面积。不过在重视散热面积的情况下，好的散热片也不会忽视底部的金属板基厚度。通常必须保证一 定的厚度，才能使热传导的效率更高。这里另一个比较极端的情况是像Intel原装Pentium 4散热片，它的中心是一个“粗壮”的铜柱(直径约3cm)，外面包围着一圈螺旋状的散热鳍片。

    风扇噪声

    衡量风扇质量高低的另一个外在表现是噪音大小，毕竟太大的噪音将极大影响我们操作电脑的心情。通常功率越大，转速也就越快，此时噪声也越大。因此， 我们在购买风扇时，一定要试听一下风扇的噪音，如果太大，那么最好不要购买。当然风扇噪音不一定都是风扇质量的问题，也有可能是风扇的转轴润滑效果不行， 或者是风扇没有被正确安装好。如果是这样的话，我们最好能重新给风扇定位，或者给风扇的转轴加上一些润滑剂，以保证其润滑效果良好。此外，风扇本身的设计 也决定了噪音的大小。目前常见的风扇分为轴承式和滚珠式两种，滚珠式风扇拥有更好的散热效果和更小的噪音，不过价格也略高。

    风扇排风量

    风扇排风量可说是一个比较综合的指标，因此我们可以这么说排风量是衡量一个风扇性能的最直接因素。如果一个风扇可以达到5000转/分，但其扇叶如 果是扁平的话，那就不会形成任何气流的，所以对散热风扇的排风量来说，扇叶的角度是决定性因素。通常质量好的风扇，即使我们在离它很远的位置，也仍然可以 感到风流，这就是散热效果上佳的表现。

风扇的选购
 经常有朋友抱怨：“我的电脑声音怎么这么响！”其实，电脑机箱的噪音主要是以下三个原因：配件和机箱之间的共振.散热风扇.硬盘和光驱．而风扇是重要的噪音制造者，所以先在这里谈谈风扇这个话题。

     散热风扇是DIY和MOD的必须品，保障系统的散热。但是选择风扇，不是要求“会转就OK”，其中也包含着很多的细节，比如电路板,IC,轴承,硅钢片,框叶等。

     我见过很多风扇，最让人失望的，就是劣质含油风扇。劣质含油风扇的轴承质量往往非常差，导致噪音偏高，且有异音现象，甚至会烧毁主板等相关配件（此种现象的几率虽然非常小，但后果却是最严重的：即由劣质风扇的内部电路问题引起的主板烧毁），而且，劣质含油风扇寿命非常短，很短的时间内就易发生停转等问题，给消费者带来诸多麻烦。

首先，从最基本的风扇轴承说起：风扇轴承基本上的大类分为含油轴承、改良的含油轴承、单滚珠轴承、双滚珠轴承、磁浮轴承

    含油轴承(Sleeve Bearing) 也叫油封、滑动摩擦的套筒轴承，是使用滑动摩擦的套筒轴承，使用润滑油作为润滑剂和减阻剂，初期使用时运行噪音低，制造成本也很低，可靠性低，但是这种轴承磨损严重，寿命较滚珠轴承有很大差距。而且这种轴承使用时间一长，由于油封的原因，润滑油会逐渐挥发，而且灰尘也会进入轴承，从而引起风扇转速变慢，噪音增大等问题，严重的还会因为轴承磨损造成风扇偏心引发剧烈震动。

    改良的含油轴承 也叫油封改良，是含油轴承的基础上改进而来的，将润滑油的轴承环境密封，尽量避免润滑油泄露。比如花样繁多的 液压轴承(Hydraulic Bearing) 、流体保护系统轴承(Hypro Bearing) 、来福轴承(Rifle Bearing) 、NIDEC的NBR轴承、SONY和和松下的液态轴承等。但是也存在连续工作寿命短，运行时间一长，改良的含油轴承也会出现也普通的含油轴承一样的尴尬。所以，改良的含油轴承也是属于含油轴承的范畴。

    单滚珠轴承(1 Ball+1 Sleeve Bearing) 是对传统含油轴承的改进，采用滑动摩擦和滚动摩擦混合的形式，其实就是用一个滚珠轴承搭配一个含油轴承的方式来降低双滚珠轴承的成本，它的转子与定子之间用滚珠进行润滑，并配以润滑油。但是也包含了含油轴承，所以也是有严重的缺陷。

    双滚珠轴承(2 Ball Bearing) 属于比较高档的轴承，采用滚动摩擦的形式，采用了两个滚珠轴承，轴承中有数颗微小钢珠围绕轴心，当扇页或轴心转动时，钢珠即跟着转动。因为都是球体，所以摩擦力较小，且不存在漏油的问题。双滚珠轴承的优点是寿命超长，大约在50000-100000小时；抗老化性能好，可靠性高。双滚珠轴承被整个嵌在风扇中，转动部分没有与外界直接接触。在密封的环境中，轴承的工作环境比较稳定。

   磁悬浮轴承(Magnetic Bearing) 的马达有磁悬浮(Magnetic System，MS)设计，其磁感应线与磁浮线成垂直，故轴芯与磁浮线是平行的，所以转子的重量就固定在运转的轨道上，利用几乎是无负载的轴芯往反磁浮线方向顶撑，形成整个转子悬空，在固定运转轨道上。因此，磁悬浮事实上只是一种辅助功能，并非是独立的轴承形式，具体应用还得配合其它的轴承形式，例如磁悬浮+滚珠轴承、磁悬浮+含油轴承、磁悬浮+汽化轴承等等。当然，磁悬浮+含油轴承的，是不可取的，因为也是存在了含油轴承的弊端。磁悬浮+汽化轴承的，才是磁悬浮中最理想的。

然后谈谈风扇声音的来源。

    一是风切声。就是风扇的扇叶旋转时划过空气而产生的声音，转速越高，风切声就越响。这是无法避免的，除非在700转以下的转速才可以忽略风切声，当然风量也会很弱小，散热效果大为降低。1000转，就是个临界线，敏感的临界线。我认为，1500转，是可以达到一个比较理想的风量和声音的搭配效果，25分贝以下的噪音，55以上的风量。
    市场上所谓的静音风扇，比如800转的，失去了散热需要的风量和风压。风扇的主要价值在于产生风量，而主要的性能体现也是在于风量和噪音的平衡，不在于转速越低越好。
    当然，一般来说风扇的电流越小，转速就越小。还有例子就是：NIDEC 12厘米 0.1A的风扇，却和NMB 0.17A的转速一样，说明NIDEC作为日系风扇的一个代表，比较注重节能。但是12厘米的NIDEC却在轴声上表现不好。

    二是轴承的声音。经常有人抱怨，我的OC3的12厘米得到风扇转速调到很低了，为什么还是有轴承的哒哒声？这是因为风扇的电路板缺少了几个加强的电子元件。哒哒声的原因，是因为风扇的电路板里阉割了两个电子元件，就是两个电容。这两个电容的作用是消除风扇两极切换时产生的哒 哒 哒 哒 的磁极切换声。所以，风扇内部的电路板做工和用料的非常重要的。风扇内部做工和用料和生产企业有关系，风扇的通路品牌，比如TT、OC3、CM、GT都是寻找报价低的风扇工厂来加工，成本被严重压缩。虽然，风扇的通路品牌是非常重视外观、包装、销售渠道、宣传的。但是他们的品质根本达不到如 NMB、NIDEC、SANYO、ADDA、SUNON、DELTA等这样的一流工厂的水准。遗憾的是，上述几大工厂对DIY市场比较忽略，所以零售渠道很小。
   轴承的声音，还有就是轴承机械摩擦产生的噪音，含油轴承因为工作了一段时间，在机械作用下、在高温下，润滑油必定会自然挥发，造成轴承的声音变大，时间越长，噪音情况越突出。当然，在全新的时候，含油轴承风扇听上去是比较安静的。
   市场上零售的TT、OC3、CM、GT大都是油轴风扇，甚至包括昂贵的猫头鹰Noctua、Scythe等市场上有名的高贵风扇。

   三是风扇的震动。这和风扇平衡度、框架、转速、做工有着关系。这个可以用风扇减震钉的固定方式来适当的消除。

   那么，我们应该选择什么样的风扇？
   一、热度高的CPU散热器和显卡散热器上，就不要拿低成本且不耐热的油封和油封改良上去开自己玩笑。
   二、机箱前面低温的地方可以省钱买油封的风扇、CPU还是选择一点的双滚珠风扇，比较保险。
   三、不买二手风扇，包括PAPST，从国外流到内地的基本上都是05年以前的成色，05年份的都算是很难得了。工业级别的设备运用场所，是长时间不间断的工作运行的，滚珠轴承虽然使用寿命在8万小时，也已经到了临界。国外电子设备仪器的外设产品有标准，风扇之类的外设都有建立档案，到了一定的工作时间就必须更换，以保障主要部件的性能。所以，三年左右的疲劳工作，滚珠也有一定程度的磨损，影响到平衡，进一步影响到扇页的绕轴旋转稳定性。同时，轴承出现的磨损造成摩擦的增加，这样的情况一出现，就会马上急剧恶化。加上二手风扇在“拆机”后，因为是弃品，遭受的待遇很差，运输和接待没有包装和照顾，野蛮堆放，暴力处置。如此，就谈不上什么性能和品质了。
   四、轴承声音要安静的。当然，风扇的启动电压越低越好，4V可以启动是很好的，在低转速下，可以去听轴承的声音，要没有嗒嗒的声音或者杂音。

时间有限，一下子写不完，先写到这里，每过几天就增加新的内容和补充，比如风道等话题。也欢迎朋友在回复中添加和补充内容。